【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電力調度，具體涉及一種紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法及系統。
技術介紹
1、紡織工業作為我國經濟的重要支柱產業，其產業集群地區經濟規模已接近全行業的50％。在節能減排的大背景下，紡織工業在能源消耗方面展現出顯著的優化空間。盡管供給側資源不斷豐富，但分布式能源滲透率提高，帶來了出力的隨機性、間歇性和波動性等挑戰，加劇了紡織工業用戶負荷調控與資源配置的難度。在此背景下，虛擬電廠依托于先進的信息通信技術和智能控制技術，對分布式能源進行高效的聚合優化調控。作為電力系統和分布式能源之間的橋梁，對紡織工業園區的能源管理具有雙重作用：一方面通過協調紡織工業用戶用能行為來實現能源優化調度。另一方面其內部聚合的紡織工業用戶和虛擬電廠運營商共同參與電力市場進行競價。虛擬電廠運營商通過制定科學的購售能源策略，引導用戶參與需求響應，從而實現多能源互補的優勢，對引導其工業用戶合理用能具有重要意義。通過這種模式，虛擬電廠能夠為紡織工業乃至整個能源市場帶來更加靈活、高效的能源管理解決方案。
2、cn117787075a公開了一種基于機器學習的電力負荷預測方法、設備及存儲介質，其主要包括數據預處理、預測模型建立、數據特征集劃分、模型訓練等步驟。通過建立catboost模型和長短期記憶網絡模型分別預測未來一天及未來15分鐘的電力需求。采用該預測方法能有效提高未來電力負荷的預測精度及可靠性。隨著虛擬電廠的應用愈加廣泛，而電力需求預測是不可或缺的重要部分，另外用電結構、經濟水平和電價機制也是電力負荷重要影響因素，可根據不同用電
3、cn116221690a公開了一種基于分時電價差異的用戶端熱電解耦系統。這一技術方案通過控制系統將電蓄熱爐、熱電聯產機組和蒸汽固體蓄熱裝置有機結合，用低于25％蓄電池儲電系統的投資成本達到蓄電池儲電系統同等的發電能力，形成一種廉價、高效的電能蓄熱發電加乏汽利用解決方案，形成以實現最低用能成本為目標的綜合性用能系統。該系統將低谷時段的電量轉換為熱能儲存下來，在尖峰時段輸出所儲存的熱能以驅動熱電聯產機組發電，并將發電機組排汽用來供熱。當排汽量大于熱負荷時，將多余的蒸汽量存入蒸汽儲熱裝置中，在其它時段用來供熱。實現良好的投資回報和推動“源、網、荷、儲”新型電網理念中“儲能設備”形態多元化的發展。該專利未能基于蒸汽流量和溫度之間關系充分考慮蒸汽的等效儲能特性，在蒸汽能耗特性結構的優化方面仍存在不足，故優化效果不好。
技術實現思路
1、為解決現有技術中存在的優化效果不好的不足，本專利技術提供一種紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法及系統。
2、本專利技術采用如下的技術方案。
3、本專利技術一方面公開了一種紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，包括：
4、步驟1：構建虛擬電廠運營商-用戶雙層調度架構；所述雙層調度架構包括表示虛擬電廠運營商的上層與表示紡織工業用戶的下層；
5、步驟2：基于所述雙層調度架構，構建上層多能流耦合設備模型和下層多能流耦合設備模型；
6、步驟3：基于所述雙層調度架構和下層多能流耦合設備模型，構建下層優化調度模型；
7、步驟4：基于所述雙層調度架構、上層多能流耦合設備模型和下層優化調度模型構建上層優化調度模型，進而構建得到虛擬電廠運營商-用戶雙層調度模型；
8、步驟5：采集虛擬電廠運營商相關數據和紡織工業用戶相關數據，求解所述雙層調度模型，得到虛擬電廠運營商及紡織工業用戶的電力-蒸汽調度結果。
9、進一步優選地，
10、在步驟1中，所述上層包括一個虛擬電廠運營商，所述下層包括不少于一個紡織工業用戶，且每一紡織工業用戶均與上層中虛擬電廠運營商相關聯。
11、進一步優選地，
12、在步驟2中，所述上層多能流耦合設備模型包括上層電極式工業蒸汽鍋爐模型、上層蒸汽蓄熱器模型、上層熱泵模型、上層熱電聯產機組模型上層儲電設備模型和上層儲熱設備模型；
13、所述下層多能流耦合設備模型包括下層燃氣鍋爐模型、下層冷凝機模型、下層電極式工業蒸汽鍋爐模型、下層蒸汽蓄熱器模型下層儲電設備模型和下層儲熱設備模型。
14、進一步優選地，
15、所述上層熱泵模型如下：
16、
17、其中，表示熱泵制熱功率；表示熱泵的制熱效率；表示熱泵的耗電功率；表示熱泵制熱功率的上限。
18、進一步優選地，
19、所述上層熱電聯產機組模型如下：
20、
21、其中，表示t時刻熱電聯產機組輸出的電功率；vtvppo表示t時刻熱電聯產機組消耗天然氣的體積；表示熱電聯產機組的制電效率；表示t時刻熱電聯產機組輸出的熱功率；表示熱電聯產機組的制熱效率；β表示天然氣的低熱值。
22、進一步優選地，
23、所述下層電極式工業蒸汽鍋爐模型如下：
24、
25、其中，表示t時刻用戶i的電極式工業蒸汽鍋爐輸出的蒸汽能量；ηesb表示電極式工業蒸汽鍋爐的產熱效率；表示t時刻輸入用戶i的電極式工業蒸汽鍋爐的電功率；δt表示兩采樣時刻的時間間隔；表示t時刻用戶i的電極式工業蒸汽鍋爐輸出的蒸汽流量；hesb表示電極式工業蒸汽鍋爐輸出蒸汽的焓值；表示t時刻用戶i的電極式工業蒸汽鍋爐購入的蒸汽能量；表示t時刻用戶i電極式工業蒸汽鍋爐輸入冷凝機的蒸汽能量；表示t時刻用戶i電極式工業蒸汽鍋爐輸出至蒸汽蓄熱器的蒸汽能量；其中l為整數，且l∈[1，nir3]，nir3表示熨燙工序生產線總數；表示t時刻用戶i電極式工業蒸汽鍋爐直接輸送給第l條熨燙工序生產線的蒸汽能量和蒸汽流量；表示t時刻用戶i電極式工業蒸汽鍋爐售出的蒸汽能量；表示t時刻用戶i電極式工業蒸汽鍋爐售出的蒸汽流量；hesb→vppo為電蒸汽鍋爐售出的蒸汽焓值；為用戶i電極式工業蒸汽鍋爐輸入電功率的上限；為用戶i電極式工業蒸汽鍋爐輸出蒸汽流量的上限。
26、進一步優選地，
27、在步驟3中，所述下層優化調度模型包括下層目標函數、下層購售約束和下層功率平衡約束；
28、其中下層購售約束包括下層購售電功率約束、下層購售熱功率約束和下層購售蒸汽功率約束。
29、進一步優選地，
30、所述下層目標函數cu為：
31、
32、其中，ce,i表示紡織工業用戶i購售虛擬電廠運營商電能的成本；ch,i表示紡織工業用戶i購售虛擬電廠運營商熱能的成本；cs,i表示紡織工業用戶i購售虛擬電廠運營商蒸汽的成本；表示紡織工業用戶i購售虛擬電廠運營商天然氣的成本；min[·]表示取括號內公式的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
3.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
4.根據權利要求3所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
5.根據權利要求3所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
6.根據權利要求3所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
7.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
8.根據權利要求7所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
9.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
10.根據權利要求9所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
11.根據權利要求9所述的紡織工業園區的虛
12.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
13.一種利用權利要求1-12任一項權利要求所述紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化系統，其特征在于，包括雙層調度架構構建模塊、上下層多能流耦合設備模型構建模塊、下層優化調度模型構建模塊、雙層調度模型構建模塊和雙層調度模型求解模塊：
14.一種電子設備，包括處理器及存儲介質；其特征在于：
15.計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現權利要求1-12所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法。
...【技術特征摘要】
1.一種紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
3.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
4.根據權利要求3所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
5.根據權利要求3所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
6.根據權利要求3所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
7.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
8.根據權利要求7所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特征在于：
9.根據權利要求1所述的紡織工業園區的虛擬電廠電力-蒸汽協同優化方法，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳煒，莊金娣，霍政界，管述華，劉麗敏，劉依妮，凌藝展，李沐遙，李林溪，丁夢茹，楊函煜，竇迅，
申請(專利權)人：國網江蘇省電力有限公司常州供電分公司，
類型：發明
國別省市：
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